scripts/midi2ly.py

   1 #!@TARGET_PYTHON@
   2 #
   3 # msdi2ly.py -- LilyPond midi import script
   4 #
   5 # source file of the GNU LilyPond music typesetter
   6 #
   7 # (c) 1998--2006  Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.nl>
   8 #                 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   9
  10
  11 '''
  12 TODO:
  13     * test on weird and unquantised midi input (lily-devel)
  14     * update doc and manpage
  15
  16     * simply insert clef changes whenever too many ledger lines
  17         [to avoid tex capacity exceeded]
  18     * do not ever quant skips
  19     * better lyrics handling
  20     * [see if it is feasible to] move ly-classes to library for use in
  21         other converters, while leaving midi specific stuff here
  22 '''
  23
  24 import os
  25 import string
  26 import sys
  27
  28 ################################################################
  29 # Users of python modules should include this snippet.
  30 #
  31
  32 for d in ['@lilypond_datadir@',
  33           '@lilypond_libdir@']:
  34     sys.path.insert (0, os.path.join (d, 'python'))
  35
  36 sys.path.insert (0, os.path.join (datadir, 'python'))
  37
  38 # dynamic relocation, for GUB binaries.
  39 bindir = os.path.abspath (os.path.split (sys.argv[0])[0])
  40 for p in ['share', 'lib']:
  41     datadir = os.path.abspath (bindir + '/../%s/lilypond/current/python/' % p)
  42     sys.path.insert (0, datadir)
  43
  44
  45 import midi
  46 import lilylib as ly
  47
  48 ################################################################
  49 ################ CONSTANTS
  50
  51
  52 output_name = ''
  53 LINE_BELL = 60
  54 scale_steps = [0,2,4,5,7,9,11]
  55 global_options = None
  56
  57
  58 clocks_per_1 = 1536
  59 clocks_per_4 = 0
  60
  61 time = 0
  62 reference_note = 0
  63 start_quant_clocks = 0
  64
  65 duration_quant_clocks = 0
  66 allowed_tuplet_clocks = []
  67
  68
  69 ################################################################
  70
  71 localedir = '@localedir@'
  72 try:
  73     import gettext
  74     gettext.bindtextdomain ('lilypond', localedir)
  75     gettext.textdomain ('lilypond')
  76     _ = gettext.gettext
  77 except:
  78     def _ (s):
  79         return s
  80
  81 program_name = sys.argv[0]
  82 program_version = '@TOPLEVEL_VERSION@'
  83
  84 errorport = sys.stderr
  85
  86 def identify ():
  87     sys.stdout.write ('%s (GNU LilyPond) %s\n' % (program_name, program_version))
  88
  89 def warranty ():
  90     identify ()
  91     sys.stdout.write ('''
  92 Copyright (c) %s by
  93
  94  Han-Wen Nienhuys
  95  Jan Nieuwenhuizen
  96
  97 %s
  98 %s
  99 '''  ( '2001--2006',
 100    _('Distributed under terms of the GNU General Public License.'),
 101    _('It comes with NO WARRANTY.')))
 102
 103
 104 def progress (s):
 105     errorport.write (s + '\n')
 106
 107 def warning (s):
 108     progress (_ ("warning: ") + s)
 109
 110 def error (s):
 111     progress (_ ("error: ") + s)
 112     raise _ ("Exiting ... ")
 113
 114 def system (cmd, ignore_error = 0):
 115     return ly.system (cmd, ignore_error=ignore_error)
 116
 117 def strip_extension (f, ext):
 118     (p, e) = os.path.splitext (f)
 119     if e == ext:
 120         e = ''
 121     return p + e
 122
 123 \f
 124
 125
 126 class Duration:
 127     allowed_durs = (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128)
 128     def __init__ (self, clocks):
 129         self.clocks = clocks
 130         if clocks <= 0:
 131             self.clocks = duration_quant_clocks
 132         (self.dur, self.num, self.den) = self.dur_num_den (clocks)
 133
 134     def dur_num_den (self, clocks):
 135         for i in range (len (allowed_tuplet_clocks)):
 136             if clocks == allowed_tuplet_clocks[i]:
 137                 return global_options.allowed_tuplets[i]
 138
 139         dur = 0; num = 1; den = 1;
 140         g = gcd (clocks, clocks_per_1)
 141         if g:
 142             (dur, num) = (clocks_per_1 / g, clocks / g)
 143         if not dur in self.allowed_durs:
 144             dur = 4; num = clocks; den = clocks_per_4
 145         return (dur, num, den)
 146
 147     def dump (self):
 148         if self.den == 1:
 149             if self.num == 1:
 150                 s = '%d' % self.dur
 151             elif self.num == 3 and self.dur != 1:
 152                 s = '%d.' % (self.dur / 2)
 153             else:
 154                 s = '%d*%d' % (self.dur, self.num)
 155         else:
 156             s = '%d*%d/%d' % (self.dur, self.num, self.den)
 157
 158         global reference_note
 159         reference_note.duration = self
 160
 161         return s
 162
 163     def compare (self, other):
 164         return self.clocks - other.clocks
 165
 166 def sign (x):
 167     if x >= 0:
 168         return 1
 169     else:
 170         return -1
 171
 172 class Note:
 173     names = (0, 0, 1, 1, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6)
 174     alterations = (0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0)
 175     alteration_names = ('eses', 'es', '', 'is' , 'isis')
 176     def __init__ (self, clocks, pitch, velocity):
 177         self.pitch = pitch
 178         self.velocity = velocity
 179         # hmm
 180         self.clocks = clocks
 181         self.duration = Duration (clocks)
 182         (self.octave, self.notename, self.alteration) = self.o_n_a ()
 183
 184     def o_n_a (self):
 185         # major scale: do-do
 186         # minor scale: la-la  (= + 5) '''
 187
 188         n = self.names[(self.pitch) % 12]
 189         a = self.alterations[(self.pitch) % 12]
 190
 191         if a and global_options.key.flats:
 192             a = - self.alterations[(self.pitch) % 12]
 193             n = (n - a) % 7
 194
 195         #  By tradition, all scales now consist of a sequence
 196         #  of 7 notes each with a distinct name, from amongst
 197         #  a b c d e f g.  But, minor scales have a wide
 198         #  second interval at the top - the 'leading note' is
 199         #  sharped. (Why? it just works that way! Anything
 200         #  else doesn't sound as good and isn't as flexible at
 201         #  saying things. In medieval times, scales only had 6
 202         #  notes to avoid this problem - the hexachords.)
 203
 204         #  So, the d minor scale is d e f g a b-flat c-sharp d
 205         #  - using d-flat for the leading note would skip the
 206         #  name c and duplicate the name d.  Why isn't c-sharp
 207         #  put in the key signature? Tradition. (It's also
 208         #  supposedly based on the Pythagorean theory of the
 209         #  cycle of fifths, but that really only applies to
 210         #  major scales...)  Anyway, g minor is g a b-flat c d
 211         #  e-flat f-sharp g, and all the other flat minor keys
 212         #  end up with a natural leading note. And there you
 213         #  have it.
 214
 215         #  John Sankey <bf250@freenet.carleton.ca>
 216         #
 217         #  Let's also do a-minor: a b c d e f gis a
 218         #
 219         #  --jcn
 220
 221         o = self.pitch / 12 - 4
 222
 223         key = global_options.key
 224         if key.minor:
 225             # as -> gis
 226             if (key.sharps == 0 and key.flats == 0
 227                 and n == 5 and a == -1):
 228                 n = 4; a = 1
 229             # des -> cis
 230             elif key.flats == 1 and n == 1 and a == -1:
 231                 n = 0; a = 1
 232             # ges -> fis
 233             elif key.flats == 2 and n == 4 and a == -1:
 234                 n = 3; a = 1
 235             # g -> fisis
 236             elif key.sharps == 5 and n == 4 and a == 0:
 237                 n = 3; a = 2
 238             # d -> cisis
 239             elif key.sharps == 6 and n == 1 and a == 0:
 240                 n = 0; a = 2
 241             # a -> gisis
 242             elif key.sharps == 7 and n == 5 and a == 0:
 243                 n = 4; a = 2
 244
 245         # b -> ces
 246         if key.flats >= 6 and n == 6 and a == 0:
 247             n = 0; a = -1; o = o + 1
 248         # e -> fes
 249         if key.flats >= 7 and n == 2 and a == 0:
 250             n = 3; a = -1
 251
 252         # f -> eis
 253         if key.sharps >= 3 and n == 3 and a == 0:
 254             n = 2; a = 1
 255         # c -> bis
 256         if key.sharps >= 4 and n == 0 and a == 0:
 257             n = 6; a = 1; o = o - 1
 258
 259         return (o, n, a)
 260
 261     def __repr__ (self):
 262         s = chr ((self.notename + 2)  % 7 + ord ('a'))
 263         return 'Note(%s %s)' % (s, self.duration.dump())
 264
 265     def dump (self, dump_dur = 1):
 266         global reference_note
 267         s = chr ((self.notename + 2)  % 7 + ord ('a'))
 268         s = s + self.alteration_names[self.alteration + 2]
 269         if global_options.absolute_pitches:
 270             commas = self.octave
 271         else:
 272             delta = self.pitch - reference_note.pitch
 273             commas = sign (delta) * (abs (delta) / 12)
 274             if ((sign (delta) \
 275               * (self.notename - reference_note.notename) + 7) \
 276               % 7 >= 4) \
 277               or ((self.notename == reference_note.notename) \
 278                 and (abs (delta) > 4) and (abs (delta) < 12)):
 279                 commas = commas + sign (delta)
 280
 281         if commas > 0:
 282             s = s + "'" * commas
 283         elif commas < 0:
 284             s = s + "," * -commas
 285
 286         ## FIXME: compile fix --jcn
 287         if dump_dur and (global_options.explicit_durations \
 288          or self.duration.compare (reference_note.duration)):
 289             s = s + self.duration.dump ()
 290
 291         reference_note = self
 292
 293         # TODO: move space
 294         return s + ' '
 295
 296
 297 class Time:
 298     def __init__ (self, num, den):
 299         self.clocks = 0
 300         self.num = num
 301         self.den = den
 302
 303     def bar_clocks (self):
 304         return clocks_per_1 * self.num / self.den
 305
 306     def __repr__ (self):
 307         return 'Time(%d/%d)' % (self.num, self.den)
 308
 309     def dump (self):
 310         global time
 311         time = self
 312         return '\n  ' + '\\time %d/%d ' % (self.num, self.den) + '\n  '
 313
 314 class Tempo:
 315     def __init__ (self, seconds_per_1):
 316         self.clocks = 0
 317         self.seconds_per_1 = seconds_per_1
 318
 319     def __repr__ (self):
 320         return 'Tempo(%d)' % self.bpm ()
 321
 322     def bpm (self):
 323         return 4 * 60 / self.seconds_per_1
 324
 325     def dump (self):
 326         return '\n  ' + '\\tempo 4 = %d ' % (self.bpm()) + '\n  '
 327
 328 class Clef:
 329     clefs = ('"bass_8"', 'bass', 'violin', '"violin^8"')
 330     def __init__ (self, type):
 331         self.type = type
 332
 333     def __repr__ (self):
 334         return 'Clef(%s)' % self.clefs[self.type]
 335
 336     def dump (self):
 337         return '\n  \\clef %s\n  ' % self.clefs[self.type]
 338
 339 class Key:
 340     key_sharps = ('c', 'g', 'd', 'a', 'e', 'b', 'fis')
 341     key_flats = ('BUG', 'f', 'bes', 'es', 'as', 'des', 'ges')
 342
 343     def __init__ (self, sharps, flats, minor):
 344         self.clocks = 0
 345         self.flats = flats
 346         self.sharps = sharps
 347         self.minor = minor
 348
 349     def dump (self):
 350         global_options.key = self
 351
 352         s = ''
 353         if self.sharps and self.flats:
 354             pass
 355         else:
 356             if self.flats:
 357                 k = (ord ('cfbeadg'[self.flats % 7]) - ord ('a') - 2 -2 * self.minor + 7) % 7
 358             else:
 359                 k = (ord ('cgdaebf'[self.sharps % 7]) - ord ('a') - 2 -2 * self.minor + 7) % 7
 360
 361             if not self.minor:
 362                 name = chr ((k + 2) % 7 + ord ('a'))
 363             else:
 364                 name = chr ((k + 2) % 7 + ord ('a'))
 365
 366             # fis cis gis dis ais eis bis
 367             sharps = (2, 4, 6, 1, 3, 5, 7)
 368             # bes es as des ges ces fes
 369             flats = (6, 4, 2, 7, 5, 3, 1)
 370             a = 0
 371             if self.flats:
 372                 if flats[k] <= self.flats:
 373                     a = -1
 374             else:
 375                 if sharps[k] <= self.sharps:
 376                     a = 1
 377
 378             if a:
 379                 name = name + Note.alteration_names[a + 2]
 380
 381             s = '\\key ' + name
 382             if self.minor:
 383                 s = s + ' \\minor'
 384             else:
 385                 s = s + ' \\major'
 386
 387         return '\n\n  ' + s + '\n  '
 388
 389
 390 class Text:
 391     text_types = (
 392         'SEQUENCE_NUMBER',
 393         'TEXT_EVENT',
 394         'COPYRIGHT_NOTICE',
 395         'SEQUENCE_TRACK_NAME',
 396         'INSTRUMENT_NAME',
 397         'LYRIC',
 398         'MARKER',
 399         'CUE_POINT',)
 400
 401     def __init__ (self, type, text):
 402         self.clocks = 0
 403         self.type = type
 404         self.text = text
 405
 406     def dump (self):
 407         # urg, we should be sure that we're in a lyrics staff
 408         if self.type == midi.LYRIC:
 409             s = '"%s"' % self.text
 410             d = Duration (self.clocks)
 411             if global_options.explicit_durations \
 412              or d.compare (reference_note.duration):
 413                 s = s + Duration (self.clocks).dump ()
 414             s = s + ' '
 415         else:
 416             s = '\n  % [' + self.text_types[self.type] + '] ' + self.text + '\n  '
 417         return s
 418
 419     def __repr__ (self):
 420         return 'Text(%d=%s)' % (self.type, self.text)
 421
 422
 423
 424 def split_track (track):
 425     chs = {}
 426     for i in range(16):
 427         chs[i] = []
 428
 429     for e in track:
 430         data = list (e[1])
 431         if data[0] > 0x7f and data[0] < 0xf0:
 432             c = data[0] & 0x0f
 433             e = (e[0], tuple ([data[0] & 0xf0] + data[1:]))
 434             chs[c].append (e)
 435         else:
 436             chs[0].append (e)
 437
 438     for i in range (16):
 439         if chs[i] == []:
 440             del chs[i]
 441
 442     threads = []
 443     for v in chs.values ():
 444         events = events_on_channel (v)
 445         thread = unthread_notes (events)
 446         if len (thread):
 447             threads.append (thread)
 448     return threads
 449
 450
 451 def quantise_clocks (clocks, quant):
 452     q = int (clocks / quant) * quant
 453     if q != clocks:
 454         for tquant in allowed_tuplet_clocks:
 455             if int (clocks / tquant) * tquant == clocks:
 456                 return clocks
 457         if 2 * (clocks - q) > quant:
 458             q = q + quant
 459     return q
 460
 461 def end_note (pitches, notes, t, e):
 462     try:
 463         (lt, vel) = pitches[e]
 464         del pitches[e]
 465
 466         i = len (notes) - 1
 467         while i > 0:
 468             if notes[i][0] > lt:
 469                 i = i -1
 470             else:
 471                 break
 472         d = t - lt
 473         if duration_quant_clocks:
 474             d = quantise_clocks (d, duration_quant_clocks)
 475             if not d:
 476                 d = duration_quant_clocks
 477
 478         notes.insert (i + 1,
 479               (lt, Note (d, e, vel)))
 480
 481     except KeyError:
 482         pass
 483
 484 def events_on_channel (channel):
 485     pitches = {}
 486
 487     notes = []
 488     events = []
 489     last_lyric = 0
 490     last_time = 0
 491     for e in channel:
 492         t = e[0]
 493
 494         if start_quant_clocks:
 495             t = quantise_clocks (t, start_quant_clocks)
 496
 497
 498         if e[1][0] == midi.NOTE_OFF \
 499          or (e[1][0] == midi.NOTE_ON and e[1][2] == 0):
 500             end_note (pitches, notes, t, e[1][1])
 501
 502         elif e[1][0] == midi.NOTE_ON:
 503             if not pitches.has_key (e[1][1]):
 504                 pitches[e[1][1]] = (t, e[1][2])
 505
 506         # all include ALL_NOTES_OFF
 507         elif e[1][0] >= midi.ALL_SOUND_OFF \
 508           and e[1][0] <= midi.POLY_MODE_ON:
 509             for i in pitches.keys ():
 510                 end_note (pitches, notes, t, i)
 511
 512         elif e[1][0] == midi.META_EVENT:
 513             if e[1][1] == midi.END_OF_TRACK:
 514                 for i in pitches.keys ():
 515                     end_note (pitches, notes, t, i)
 516                 break
 517
 518             elif e[1][1] == midi.SET_TEMPO:
 519                 (u0, u1, u2) = map (ord, e[1][2])
 520                 us_per_4 = u2 + 256 * (u1 + 256 * u0)
 521                 seconds_per_1 = us_per_4 * 4 / 1e6
 522                 events.append ((t, Tempo (seconds_per_1)))
 523             elif e[1][1] == midi.TIME_SIGNATURE:
 524                 (num, dur, clocks4, count32) = map (ord, e[1][2])
 525                 den = 2 ** dur
 526                 events.append ((t, Time (num, den)))
 527             elif e[1][1] == midi.KEY_SIGNATURE:
 528                 (alterations, minor) = map (ord, e[1][2])
 529                 sharps = 0
 530                 flats = 0
 531                 if alterations < 127:
 532                     sharps = alterations
 533                 else:
 534                     flats = 256 - alterations
 535
 536                 k = Key (sharps, flats, minor)
 537                 events.append ((t, k))
 538
 539                 # ugh, must set key while parsing
 540                 # because Note init uses key
 541                 # Better do Note.calc () at dump time?
 542                 global_options.key = k
 543
 544             elif e[1][1] == midi.LYRIC \
 545               or (global_options.text_lyrics and e[1][1] == midi.TEXT_EVENT):
 546                 if last_lyric:
 547                     last_lyric.clocks = t - last_time
 548                     events.append ((last_time, last_lyric))
 549                 last_time = t
 550                 last_lyric = Text (midi.LYRIC, e[1][2])
 551
 552             elif e[1][1] >= midi.SEQUENCE_NUMBER \
 553               and e[1][1] <= midi.CUE_POINT:
 554                 events.append ((t, Text (e[1][1], e[1][2])))
 555             else:
 556                 if global_options.verbose:
 557                     sys.stderr.write ("SKIP: %s\n" % `e`)
 558                 pass
 559         else:
 560             if global_options.verbose:
 561                 sys.stderr.write ("SKIP: %s\n" % `e`)
 562             pass
 563
 564     if last_lyric:
 565         # last_lyric.clocks = t - last_time
 566         # hmm
 567         last_lyric.clocks = clocks_per_4
 568         events.append ((last_time, last_lyric))
 569         last_lyric = 0
 570
 571     i = 0
 572     while len (notes):
 573         if i < len (events) and notes[0][0] >= events[i][0]:
 574             i = i + 1
 575         else:
 576             events.insert (i, notes[0])
 577             del notes[0]
 578     return events
 579
 580 def unthread_notes (channel):
 581     threads = []
 582     while channel:
 583         thread = []
 584         end_busy_t = 0
 585         start_busy_t = 0
 586         todo = []
 587         for e in channel:
 588             t = e[0]
 589             if e[1].__class__ == Note \
 590              and ((t == start_busy_t \
 591                 and e[1].clocks + t == end_busy_t) \
 592               or t >= end_busy_t):
 593                 thread.append (e)
 594                 start_busy_t = t
 595                 end_busy_t = t + e[1].clocks
 596             elif e[1].__class__ == Time \
 597               or e[1].__class__ == Key \
 598               or e[1].__class__ == Text \
 599               or e[1].__class__ == Tempo:
 600                 thread.append (e)
 601             else:
 602                 todo.append (e)
 603         threads.append (thread)
 604         channel = todo
 605
 606     return threads
 607
 608 def gcd (a,b):
 609     if b == 0:
 610         return a
 611     c = a
 612     while c:
 613         c = a % b
 614         a = b
 615         b = c
 616     return a
 617
 618 def dump_skip (skip, clocks):
 619     return skip + Duration (clocks).dump () + ' '
 620
 621 def dump (d):
 622     return d.dump ()
 623
 624 def dump_chord (ch):
 625     s = ''
 626     notes = []
 627     for i in ch:
 628         if i.__class__ == Note:
 629             notes.append (i)
 630         else:
 631             s = s + i.dump ()
 632     if len (notes) == 1:
 633         s = s + dump (notes[0])
 634     elif len (notes) > 1:
 635         global reference_note
 636         s = s + '<'
 637         s = s + notes[0].dump (dump_dur = 0)
 638         r = reference_note
 639         for i in notes[1:]:
 640             s = s + i.dump (dump_dur = 0 )
 641         s = s + '>'
 642
 643         s = s + notes[0].duration.dump() + ' '
 644         reference_note = r
 645     return s
 646
 647 def dump_bar_line (last_bar_t, t, bar_count):
 648     s = ''
 649     bar_t = time.bar_clocks ()
 650     if t - last_bar_t >= bar_t:
 651         bar_count = bar_count + (t - last_bar_t) / bar_t
 652
 653         if t - last_bar_t == bar_t:
 654             s = '|\n  %% %d\n  ' % bar_count
 655             last_bar_t = t
 656         else:
 657             # urg, this will barf at meter changes
 658             last_bar_t = last_bar_t + (t - last_bar_t) / bar_t * bar_t
 659
 660     return (s, last_bar_t, bar_count)
 661
 662
 663 def dump_channel (thread, skip):
 664     global reference_note, time
 665
 666     global_options.key = Key (0, 0, 0)
 667     time = Time (4, 4)
 668     # urg LilyPond doesn't start at c4, but
 669     # remembers from previous tracks!
 670     # reference_note = Note (clocks_per_4, 4*12, 0)
 671     reference_note = Note (0, 4*12, 0)
 672     last_e = None
 673     chs = []
 674     ch = []
 675
 676     for e in thread:
 677         if last_e and last_e[0] == e[0]:
 678             ch.append (e[1])
 679         else:
 680             if ch:
 681                 chs.append ((last_e[0], ch))
 682
 683             ch = [e[1]]
 684
 685         last_e = e
 686
 687     if ch:
 688         chs.append ((last_e[0], ch))
 689     t = 0
 690     last_t = 0
 691     last_bar_t = 0
 692     bar_count = 1
 693
 694     lines = ['']
 695     for ch in chs:
 696         t = ch[0]
 697
 698         i = string.rfind (lines[-1], '\n') + 1
 699         if len (lines[-1][i:]) > LINE_BELL:
 700             lines.append ('')
 701
 702         if t - last_t > 0:
 703             lines[-1] = lines[-1] + dump_skip (skip, t-last_t)
 704         elif t - last_t < 0:
 705             errorport.write ('BUG: time skew')
 706
 707         (s, last_bar_t, bar_count) = dump_bar_line (last_bar_t,
 708                               t, bar_count)
 709         lines[-1] = lines[-1] + s
 710
 711         lines[-1] = lines[-1] + dump_chord (ch[1])
 712
 713         clocks = 0
 714         for i in ch[1]:
 715             if i.clocks > clocks:
 716                 clocks = i.clocks
 717
 718         last_t = t + clocks
 719
 720         (s, last_bar_t, bar_count) = dump_bar_line (last_bar_t,
 721                               last_t, bar_count)
 722         lines[-1] = lines[-1] + s
 723
 724     return string.join (lines, '\n  ') + '\n'
 725
 726 def track_name (i):
 727     return 'track%c' % (i + ord ('A'))
 728
 729 def channel_name (i):
 730     return 'channel%c' % (i + ord ('A'))
 731
 732 def dump_track (channels, n):
 733     s = '\n'
 734     track = track_name (n)
 735     clef = guess_clef (channels)
 736
 737     for i in range (len (channels)):
 738         channel = channel_name (i)
 739         item = thread_first_item (channels[i])
 740
 741         if item and item.__class__ == Note:
 742             skip = 's'
 743             s = s + '%s = ' % (track + channel)
 744             if not global_options.absolute_pitches:
 745                 s = s + '\\relative c '
 746         elif item and item.__class__ == Text:
 747             skip = '" "'
 748             s = s + '%s = \\lyricmode ' % (track + channel)
 749         else:
 750             skip = '\\skip '
 751             s = s + '%s =  ' % (track + channel)
 752         s = s + '{\n'
 753         s = s + '  ' + dump_channel (channels[i][0], skip)
 754         s = s + '}\n\n'
 755
 756     s = s + '%s = <<\n' % track
 757
 758     if clef.type != 2:
 759         s = s + clef.dump () + '\n'
 760
 761     for i in range (len (channels)):
 762         channel = channel_name (i)
 763         item = thread_first_item (channels[i])
 764         if item and item.__class__ == Text:
 765             s = s + '  \\context Lyrics = %s \\%s\n' % (channel,
 766                                   track + channel)
 767         else:
 768             s = s + '  \\context Voice = %s \\%s\n' % (channel,
 769                                  track + channel)
 770     s = s + '>>\n\n'
 771     return s
 772
 773 def thread_first_item (thread):
 774     for chord in thread:
 775         for event in chord:
 776             if (event[1].__class__ == Note
 777               or (event[1].__class__ == Text
 778                 and event[1].type == midi.LYRIC)):
 779
 780               return event[1]
 781     return None
 782
 783 def track_first_item (track):
 784     for thread in track:
 785         first = thread_first_item (thread)
 786         if first:
 787             return first
 788     return None
 789
 790 def guess_clef (track):
 791     i = 0
 792     p = 0
 793     for thread in track:
 794         for chord in thread:
 795             for event in chord:
 796                 if event[1].__class__ == Note:
 797                     i = i + 1
 798                     p = p + event[1].pitch
 799     if i and p / i <= 3*12:
 800         return Clef (0)
 801     elif i and p / i <= 5*12:
 802         return Clef (1)
 803     elif i and p / i >= 7*12:
 804         return Clef (3)
 805     else:
 806         return Clef (2)
 807
 808
 809 def convert_midi (in_file, out_file):
 810     global clocks_per_1, clocks_per_4, key
 811     global start_quant_clocks
 812     global  duration_quant_clocks
 813     global allowed_tuplet_clocks
 814
 815     str = open (in_file).read ()
 816     midi_dump = midi.parse (str)
 817
 818     clocks_per_1 = midi_dump[0][1]
 819     clocks_per_4 = clocks_per_1 / 4
 820
 821     if global_options.start_quant:
 822         start_quant_clocks = clocks_per_1 / global_options.start_quant
 823
 824     if global_options.duration_quant:
 825         duration_quant_clocks = clocks_per_1 / global_options.duration_quant
 826
 827     allowed_tuplet_clocks = []
 828     for (dur, num, den) in global_options.allowed_tuplets:
 829         allowed_tuplet_clocks.append (clocks_per_1 / den)
 830
 831     tracks = []
 832     for t in midi_dump[1]:
 833         global_options.key = Key (0, 0, 0)
 834         tracks.append (split_track (t))
 835
 836     tag = '%% Lily was here -- automatically converted by %s from %s' % ( program_name, in_file)
 837
 838
 839     s = ''
 840     s = tag + '\n\\version "2.7.18"\n\n'
 841     for i in range (len (tracks)):
 842         s = s + dump_track (tracks[i], i)
 843
 844     s = s + '\n\\score {\n  <<\n'
 845
 846     i = 0
 847     for t in tracks:
 848         track = track_name (i)
 849         item = track_first_item (t)
 850
 851         if item and item.__class__ == Note:
 852             s = s + '    \\context Staff=%s \\%s\n' % (track, track)
 853         elif item and item.__class__ == Text:
 854             s = s + '    \\context Lyrics=%s \\%s\n' % (track, track)
 855
 856         i += 1
 857     s = s + '  >>\n}\n'
 858
 859     progress (_ ("%s output to `%s'...") % ('LY', out_file))
 860
 861     if out_file == '-':
 862         handle = sys.stdout
 863     else:
 864         handle = open (out_file, 'w')
 865
 866     handle.write (s)
 867     handle.close ()
 868
 869
 870 def get_option_parser ():
 871     p = ly.get_option_parser (usage='midi2ly [OPTIONS] FILE',
 872                  version="midi2ly (LilyPond) @TOPLEVEL_VERSION@",
 873                  description=_('''Convert MIDI to LilyPond source.'''))
 874
 875     p.add_option ('-a', '--absolute-pitches',
 876            action='store_true',
 877            help=_ ("print absolute pitches"))
 878     p.add_option ('-d', '--duration-quant',
 879            metavar= _("DUR"),
 880            help=_("quantise note durations on DUR"))
 881     p.add_option ('-e', '--explicit-durations',
 882            action='store_true',
 883            help=_ ("print explicit durations"))
 884     p.add_option('-k', '--key', help=_ ("set key: ALT=+sharps|-flats; MINOR=1"),
 885           metavar=_ ("ALT[:MINOR]"),
 886           default='0'),
 887     p.add_option ('-o', '--output', help=_("write output to FILE"),
 888            metavar=_("FILE"),
 889            action='store')
 890     p.add_option ('-s', '--start-quant',help= _ ("quantise note starts on DUR"),
 891            metavar=_ ("DUR"))
 892     p.add_option ('-t', '--allow-tuplet',
 893            metavar=_ ("DUR*NUM/DEN"),
 894            action = "append",
 895            dest="allowed_tuplets",
 896            help=_ ("allow tuplet durations DUR*NUM/DEN"),
 897            default=[])
 898     p.add_option ('-V', '--verbose', help=_("be verbose"),
 899            action='store_true'
 900            ),
 901     p.add_option ('-w', '--warranty', help=_("show warranty"),
 902            action='store_true',
 903            ),
 904     p.add_option ('-x', '--text-lyrics', help=_("treat every text as a lyric"),
 905            action='store_true')
 906
 907     p.add_option_group (_ ("example"),
 908               description = r'''
 909   midi2ly --key=-2:1 --duration-quant=32 \
 910     --allow-tuplet=4*2/3 --allow-tuplet=2*4/3 foo.midi
 911 ''')
 912
 913     p.add_option_group  ('bugs',
 914               description='''Report bugs via http://post.gmane.org/post.php'''
 915               '''?group=gmane.comp.gnu.lilypond.bugs\n''')
 916
 917     return p
 918
 919
 920
 921 def do_options ():
 922     opt_parser = get_option_parser()
 923     (options, args) = opt_parser.parse_args ()
 924
 925     if not args or args[0] == '-':
 926         opt_parser.print_help ()
 927         sys.stderr.write ('\n%s: %s %s\n' % (program_name, _ ("error: "),
 928                           _ ("no files specified on command line.")))
 929         sys.exit (2)
 930
 931     if options.duration_quant:
 932         options.duration_quant = int (options.duration_quant)
 933
 934     if options.warranty:
 935         warranty ()
 936         sys.exit (0)
 937     if 1:
 938         (alterations, minor) = map (int, string.split (options.key + ':0', ':'))[0:2]
 939         sharps = 0
 940         flats = 0
 941         if alterations >= 0:
 942             sharps = alterations
 943         else:
 944             flats = - alterations
 945
 946         options.key = Key (sharps, flats, minor)
 947
 948
 949     if options.start_quant:
 950         options.start_quant = int (options.start_quant)
 951
 952     options.allowed_tuplets = [map (int, a.replace ('/','*').split ('*'))
 953                 for a in options.allowed_tuplets]
 954
 955     global global_options
 956     global_options = options
 957
 958     return args
 959
 960 def main():
 961     files = do_options()
 962
 963     for f in files:
 964         g = f
 965         g = strip_extension (g, '.midi')
 966         g = strip_extension (g, '.mid')
 967         g = strip_extension (g, '.MID')
 968         (outdir, outbase) = ('','')
 969
 970         if not output_name:
 971             outdir = '.'
 972             outbase = os.path.basename (g)
 973             o = os.path.join (outdir, outbase + '-midi.ly')
 974         elif output_name[-1] == os.sep:
 975             outdir = output_name
 976             outbase = os.path.basename (g)
 977             os.path.join (outdir, outbase + '-gen.ly')
 978         else:
 979             o = output_name
 980             (outdir, outbase) = os.path.split (o)
 981
 982         if outdir != '.' and outdir != '':
 983             try:
 984                 os.mkdir (outdir, 0777)
 985             except OSError:
 986                 pass
 987
 988         convert_midi (f, o)
 989 if __name__ == '__main__':
 990     main()